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已知:函数f(x)=a•lnx+bx2+x在点(f,f(1))处的切线方程为x-y-1=0.

来源:学生作业帮 编辑:神马作文网作业帮 分类:综合作业 时间:2024/10/07 21:33:17
已知:函数f(x)=a•lnx+bx2+x在点(f,f(1))处的切线方程为x-y-1=0.
(1)求f(x)的表达式;
(2)设函数y=
1
2
f(x)+
x(x−1)
2
已知:函数f(x)=a•lnx+bx2+x在点(f,f(1))处的切线方程为x-y-1=0.
(1)当x=1时,y=0,代入f(x)=a•lnx+bx2+x得b=-1,
f′(x)=
a
x-2x+1,由切线方程知f′(1)=1,∴a=2,
故f(x)=2lnx-x2+x.
(2)由(1)得函数y=
1
2f(x)+
x(x−1)
2=lnx,它的反函数为p(x)=ex
∴t(x)=ex•(1-x),
∴t′(x)=-ex•x,
当t′(x)=0时,x=0,当t′(x)>0时,x>0,当t′(x)<0时,x<0.
∴t(x)=ex•(1-x)在区间(-∞,0)上是减函数,在区间(0,+∞)上是增函数,
∴当x=0时,函数t(x)的最大值为1.
(3)由(2)得p(x)(1-x)≤1,
∴当x<1时,有p(x)≤
1
1−x
不等式p(−1)+p(−
1
2)+p(−
1
3) +…+p(−
1
n) <
1
2+
1
1+
1
2+
1
1+
1
3+…+
1
1+
1
n
=
1
2+
2
3+
3
4+…+
n
n+1
=(1-
1
2)+(1-
1
3)+(1-
1
4)+…(1-
1
n+1)
=n-(
1
2+
1
3+
1
4+…+
1
n+1)≈n-ln(n+1)+C(C=0.57722…一个无理数,称作欧拉初始)
当n-ln(n+1)+C<n-2010时,原不等式恒成立,
故只须ln(n+1)>2010+C,即n+1>e2010+C,也即n>e2010+C-1,
故取N=[e2010+C],当n>N时,不等式p(−1)+p(−
1
2)+p(−
1
3) +p(−
1
n) <n−2011恒成立.